Image
9.1.2014 0 Comments

Vízia budúcich PC: Pamäte RAM a disky splynú do jedného

ram_pamate.jpg Súčasný koncept počítačov pracuje s operačnou pamäťou RAM na krátkodobé operácie a s úložným priestorom, kde sa skladujú dáta dlhodobo. No podľa odborníkov sa stáva tento model definitívne zastaraným a budúcnosť patrí pamäťovým čipom, ktoré mažú hranicu medzi operačnou pamäťou a dlhodobým ukladaním dát.

O tom, že k tejto revolučnej zmene dôjde v priebehu niekoľkých ďalších rokov, je presvedčený napríklad analytik Tom Coughlin, zakladateľ agentúry Coughlin Associates. Vo výsledku by to znamenalo koniec akéhokoľvek nahrávania aplikácií či operačného systému a všetko by bolo spustené prakticky okamžite, v reálnom čase. Išlo by tak o jednu z najväčších zmien v oblasti computingu za posledné roky.

Zmeny menom MRAM a RRAM

Coughlin hovorí, že v súčasnosti môžeme pozorovať vývoj novej generácie solid-state technológií, ktoré ich výrobcovia budú chcieť po dokončení vývoja čo najaktívnejšie uplatniť na trhu. Najčastejšie sa v tejto súvislosti hovorí o tzv. nevolatilných pamätiach MRAM (magnetorezistívna pamäť RAM) alebo RRAM/ReRAM (rezistívna RAM), ktoré si udržia uchovanú informáciu aj bez elektriny a pritom ponúknu rýchlosť klasických pamätí DRAM.

Rozdiel je v tom, že klasické pamäte DRAM využívajú stav jednotiek a núl, ktoré sú udržiavané a menené prostredníctvom elektrického náboja. Uložené binárne informácie musia byť navyše priebežne obnovované (refresh). Bez prítomnosti elektrického náboja dôjde k vymazaniu dát a k strate uložených informácií. Naopak, magnetorezistívne pamäte MRAM používajú magnetický náboj, ktorý spôsobí trvalú zmenu, resp. zmenu dovtedy, kým príde iný náboj.

Podobné je to s rezistívnymi pamäťami RRAM/ReRAM, ktoré sú založené na princípe zmeny odporu v použitých materiáloch v závislosti od zmien elektrického napätia. Pri odstavení napätia však aj v tomto prípade zostane informácia uchovaná. Ide o princíp nedávno objaveného memristora, ktorý sa považuje za jeden z kľúčových prvkov pre budúcnosť IT.

Na rozdiel od čipov NAND flash je výhodou výrazne vyššia rýchlosť, dlhšia životnosť a údajne aj menšie náklady na výrobu - najmä posledná uvedená skutočnosť by mala týmto technológiám otvoriť dvere dokorán a pomôcť rýchlemu presadeniu čipov MRAM a RRAM.

Nové pamäte majú podporu veľkých hráčov

Tom Coughlin svoju víziu detailne predstavil na konferencii Storage Vision na prebiehajúcom veľtrhu CES a podľa neho sa už uskutočnilo toľko testov a bolo vyrobené dostatočné množstvo vzoriek nových pamätí, že je už otázkou pomerne krátkeho času, aby sa dostali z laboratórií na reálny trh.

Prechod na tieto nové technológie podporuje aj množstvo veľkých výrobcov pamätí, ktorí sú už pripravení začať ich výrobu. Napríklad spoločnosti Renesas, Hitachi a Micron Technology patria medzi významných priekopníkov pamätí MRAM a pri vývoji spolupracovali s odborníkmi z japonskej univerzity Tohoku. Na vývoji pamätí RRAM potom zase intenzívne pracovala spoločnosť Elpida Technology (v spolupráci so Sharpom či japonskou univerzitou v Tokiu) a už v roku 2012 vyrobila funkčné vzorky týchto čipov.

V súčasnosti patrí už Elpida kompletne pod zmienenú firmu Micron Technology. Pamäte založené na memristoroch vyvíja napríklad aj Samsung alebo Hynix v spolupráci s HP. Jeden z priekopníkov čipov ReRAM je aj ambiciózny startup Crossbar, ktorý chce začať výrobu tento rok v auguste a sľubuje, že jeho čipy ReRAM prinesú až dvadsaťkrát vyššiu rýchlosť zápisu, dvadsaťkrát nižšiu spotrebu a desaťkrát dlhšiu životnosť než súčasné pamäte NAND flash.

Revolúcia má dvere otvorené

Všetko teda nasvedčuje tomu, že nepôjde o okrajové technológie, ktoré zostanú len akademickým počinom, ale budú po svojom dozretí nasadené v masívnej miere na trh a nemožno vylúčiť, že prinesú koniec existujúceho poňatia pamätí. Coughlin síce hovorí, že v oboch prípadoch (tak pri MRAM, ako aj pri ReRAM) treba ešte nejaký čas a ďalší vývoj, kým tieto pamäte budú môcť kompletne nahradiť aj čipy DRAM, navyše aj ceny budú musieť ešte ďalej klesnúť, ale všetko je teraz už na dobrej ceste a najdôležitejšie kroky sa už uskutočnili.

Výhodou by potom mala byť nielen rýchlosť práce s používanými aplikáciami, ale napríklad aj fakt, že ak dôjde k výpadku elektriny, nepríde používateľ o svoje neuložené dáta, pretože počítač by mohol byť opäť sprevádzkovaný presne v takom stave, v akom došlo k prerušeniu napájania. Ide o tzv. možnosť instant resume, čo by úplne odstránilo nutnosť rôznych režimov spánku a hibernácie pri PC, ktoré majú stále veľa obmedzení. No problémom môže byť prípad, ak dôjde k pádu systému pre chybu.

Potom by aj obnova prebehla do podoby v okamihu pádu a zatiaľ nie je vyriešené, akým spôsobom tento problém odstrániť, pretože kompletné vymazanie pamäte (tvrdý reset) by malo za následok stratu dát aj aplikácií.

Nová architektúra založená na spojení operačnej a úložnej pamäte tak bude musieť počítať s nevyhnutnosťou eliminácie chýb a tieto nové systémy budú musieť byť výrazne odolnejšie proti chybám, než to bolo doteraz. Tento koncept sa potom nemusí obmedzovať len na PC, ale bude ho možné uplatniť aj v inteligentných telefónoch, tabletoch a ďalších zariadeniach.

Zdroj: ICT manažer


Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Produkty

Nový smartfón Microsoftu by sa mal dať rozložiť na veľký tablet

18.01.2017 00:20

Pri kúpe mobilného zariadenia je rozhodujúci aspekt jeho veľkosť. Ak chce používateľ telefonovať a posielať SMS, uprednostní telefón. Ak bude hlavne pracovať s e-mailmi a prehliadať web, hodí sa mu sk ...

Produkty

Cubetto – hračka, ktorá naučí deti základom programovania

18.01.2017 00:30

Alternatívna motessoriovská pedagogika, ktorá sa ukázala ako jeden z najúčinnejších spôsobov výučby detí, sa zameriava na vzdelávanie prostredníctvom hry. Môžu sa však touto metódou deti naučiť  aj pr ...

Produkty 2

iPhone 8 vraj bude mať displej s otvormi, oceľový rám a modem LTE s rýchlosťou sťahovania až do 1 Gb/s

18.01.2017 00:35

Do príchodu iPhonu 8 zostáva ešte niekoľko mesiacov, no už stihol vyvolať obrovskú vlnu záujmu zo strany fanúšikov i analytikov. Apple o detailoch svojho nového vlajkového modelu mlčí, ale objavilo sa ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

qubitconference

Najnovšie videá